Определение ресурса безопасной эксплуатации технологических трубопроводов с учетом их пространственной геометрии

• Автор: Худяков, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 124 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1 Технологические трубопроводные системы нефтегазовой отрасли

1.1 Классификация и общие сведения о технологических грубопро 7 водных системах

1.2 Типы предельного состояния при расчете ресурса безопасной эксплуатации конструкций
1.3 Нагрузки, действующие на технологические трубопроводные системы, в процессе эксплуатации

1.4 Виды и причины отказов технологических трубопроводов

1.5 Общая характеристика коррозионномеханических разрушений

1.6 Анализ нормативнотехнической и проектной документации при проектировании трубопроводных систем
1.7 Определение расчетной и номинальной толщин стенок труб и трубопроводных деталей трубопровода

1.8 Оценка отбраковочной толщины стенки трубопровода Легроин

из АВО в емкость Е4 установки первичной переработки нефти
2 Исследование влияния различных условий эксплуатации на величину отбраковочной толщины стенки технологического трубопровода
2.1 Выбор расчетных схем трубопроводов
2.1.1 Уточнение коэффициентов при расчете показателя пространственной сложности геометрии с помощью метода экспертных оценок
2.1.2 Подтверждение корректности определения коэффициентов в аналитической зависимости по расчету показателя пространственной сложности геометрии
2.2 Описание расчетных схем трубопроводов для проведения исследований
2.3 Оценка отбраковочной толщины стенки реального трубопровода
подачи сырья в колонну К3 установки термического крекинга
3 Анализ влияния различных условий эксплуатации на величину отбраковочной толщины стенки трубопроводов I IV категорий
3.1 Выбор рабочих параметров для исследуемых трубопроводных схем
3.2 Выбор материалов исследуемых трубопроводных схем
3.3 Результаты расчета отбраковочной толщины стенки расчетных схем трубопроводов 1 IV категорий
3.4 Разработка алгоритма последовательной отбраковки отводов технологических трубопроводов
4 Назначение ресурса безопасной эксплуатации технологического трубопровода с учетом сложности его геометрии
Основные выводы
Список использованных источников


Технологические трубопроводы предназначены для транспортировки различных жидких, газообразных и сыпучих веществ, что и позволяет отнести их к внутризаводскому транспорту. Совместно с опорами, оборудованием и устройствами для их обслуживания технологические трубопроводы составляют трубопроводную систему, совмещающую строительные и технологические функции [1]. Сложность условий эксплуатации внутризаводских трубопроводных систем обусловлено тем, что они представляют собой совокупность плотно соединенных между собой труб, фасонных деталей и различной арматуры, обеспечивающих взаимосвязь между отдельными единицами оборудования, снабженными первичными контрольно-измерительными приборами, а также вспомогательными крепежными устройствами [2]. Совместно с опорами, оборудованием и устройствами для их обслуживания технологические трубопроводы составляют трубопроводную систему, совмещающую строительные и технологические функции. К примеру, для завода, перерабатывающего 6 млн. Объем монтажа трубопроводов обычно превышает половину всех монтажных работ, производимых при сооружении нефтеперерабатывающего завода [3 - 5]. Назначение трубопроводов весьма различно. Посредством трубопроводов, по которым движутся жидкие, газообразные или смешанные потоки, оборудование технологических установок связывается в единую систему. По ним подают пар, топливо, воду ит. Надежность эксплуатации трубопроводов во многом определяет продолжительность бесперебойной работы технологической установки, т. Основными классификационными признаками [1, 8] технологических трубопроводов являются род транспортируемого продукта и его рабочие параметры, материал труб, степень агрессивности среды, территориальное расположение. Технологические трубопроводы в зависимости от рода транспортируемого продукта разделяют на нефте-, газо-, паро-, водо-, мазуто-, масло-, бен-зо-, кислото-, щелочепроводы, а также трубопроводы специального назначения: густой и жидкой смазки, с обогревом и т. Ру) по массе приведено в таблице 1. Таблица 1. Ру, МПа до 1,0 1,6 2,5 4,0 6,4. С) и горячие ( °С и выше). Рабочие температуры технологических трубопроводов могут достигать 0 °С. По степени агрессивности транспортируемого продукта различают [9] трубопроводы для неагрессивных, малоагрессивных, среднеагрессивных и высокоагрессивных сред. Для приблизительной оценки стойкости металла в коррозионных средах пользуются показателем, оценивающим коррозию уменьшением толщины металла, мм/год. Коррозионная стойкость металлов и сплавов регламентирована ГОСТ 9 - , соотношение стойкости металла и степени агрессивности среды приведены в таблице 1. Таблица 1. Для трубопроводов, по которым транспортируют неагрессивные и малоагрессивные продукты, применяют обычно трубы из углеродистой стали, для среднеагрессивных продуктов - трубы из углеродистой стали с повышенной толщиной стенки (с учетом прибавки на коррозию), из легированной стали, неметаллических материалов, футерованные, а для высокоагрессивных продуктов - из высоколегированных сталей, биметаллические, из цветных металлов, неметаллические и футерованные. В промышленном строительстве применяют трубы из различных материалов. Внутрицеховые трубопроводы имеют сложную конфигурацию, большое число деталей, арматуры и сварных соединений. На каждые 0 м длины таких трубопроводов приходится от до 0 сварных стыков. Масса деталей, включая арматуру, в таких трубопроводах достигает % общей массы трубопровода. Межцеховые трубопроводы [], наоборот, характеризуются довольно длинными прямыми участками (длиной до нескольких сот метров), сравнительно небольшим числом деталей, арматуры и сварных соединений. Общая масса деталей в межцеховых трубопроводах, включая арматуру, составляет от 3 до 4 %, а П-образных компенсаторов - около 7 %. Примерный количественный состав деталей и арматуры трубопроводов, полученный на основании статистического анализа многочисленных проектов строящихся объектов различных отраслей промышленности, приведен в таблице 1. По совокупности технических требований, предъявляемых к проектированию, изготовлению, монтажу, ремонту и эксплуатации стальных трубопроводов, их разделяют на категории и группы.